自宋真宗之後,宋朝長期依賴每年大量送出的銀絹維持與辽朝的和平共處。然而,辽朝對宋朝的軟弱態度感到不滿,企圖进一步侵占宋地。公元1075年,辽朝派大臣萧禧至東京要求劃定邊界。
當時的宋神宗遣使與萧禧進行談判,但雙方多日交涉未果。沈括因其精通地理學而被選為新的談判代表。他先行考察了該地區的地形,並從檔案中尋找證據,以證明這片土地應屬於宋朝。
隨後,沈括繼續出使上京(辽朝都城),在那裡他收集了豐富的地理資料,並讓隨從官員熟悉這些信息。在面對杨益戒的質疑時,他以事實和邏輯回應,使得杨益戒無法反駁。
最終,在沈括堅持不懈和充分準備下,他成功維護了宋國邊疆安全,並將自己的研究成果呈現給神宗皇帝。沈括不僅是位卓越的地理學家,也是一名多才多藝的人物,其貢獻在天文、歷法、音樂、醫藥等領域也十分突出。
他的著作《夢溪筆談》記錄了一生中的各種發現,其中包括活字印刷技術,這一發明對後世有著深遠影響。此外,他還致力於編纂全國地圖,最终完成了《天下郡国图》,成為當時最准确的地图之一。